abgeschlossene Projekte

Projekttitel
Virtual Reality –Chemielernen mit einem neuen digitalen Medium
Antragsteller/­­innen
Mareike Frevert
Prof. Dr. David-Samuel Di Fuccia






Fachbereich(e)
FB 10: Mathematik und Naturwissenschaften
Beschreibung

Die grundsätzliche Herausforderung für das Verstehen und damit für die Vermittlung von Chemie besteht darin, dass die chemischen Vorgänge auf atomarer Ebene allesamt der sinnlichen Erfahrung nicht zugänglich sind und mithin durch Modelle repräsentiert werden müssen. Ein besonderer Aspekt dieser Modellvorstellungen ist ihre Räumlichkeit, beginnend spätestens mit der Struktur des Wassermoleküls und den sich daraus ergebenden makroskopischen Folgen. Da eine Kommunikation dieser mentalen Modelle zudem schwierig scheint, können sich bei Lernenden lernhinderliche Fehlvorstellungen über die Vorgänge auf atomarer Ebene bilden. [Barke, 2006] Für die Vermittlung von Wissen und Vorstellungen der Chemie werden daher immer wieder neue Lehr- und Lernmaterialien entwickelt, die die Räumlichkeit der chemischen Objekte visualisieren helfen und damit leichter begreifbar machen wollen. All diesen Modellen ist dabei die begrenzte Möglichkeit der Interaktion zwischen Lerner und Objekt, die „betrachtende Distanz“ zwischen ihnen, die fehlende Möglichkeit, sich in das Objekt quasi „hinein versetzen“ zu können, gemeinsam. Unter Nutzung der inzwischen breiter verfügbaren VR-Technik  kann eine solche Möglichkeit des direkten, unmittelbareren Bezugs zwischen Lernendem und chemischen Objekten nun geschaffen werden, indem diese dreidimensional und vom Lerner manipulier- und erfahrbar visualisiert werden. Erste Erfahrungen mit der Nutzung von VR bei der Betrachtung chemischer Vorgänge geben zu der Hoffnung Anlass, dass die Nutzung dieser Technik das Verständnis chemischer Vorgänge positiv beeinflussen kann. [Smaldone, 2017] 

Ergänzend dazu können VR-Lernumgebungen auch zwei weitere, aktuell in der Lehre unterrepräsentierte  Aspekte ansprechen: Zum einen den große Komplex der Digitalisierung, zum anderen die zunehmend wichtiger werdende Nutzung eher Gaming-orientierter Zugänge [Schwan, 2006], wie ihn heutige Lernende von zunehmend verfügbaren VR-basierten Spielekonsolen dem Prinzip nach kennen. 

Allerdings ist die Einführung einer solchen neuen Technik und ihre Etablierung im Lehrbetrieb v.a. in der Anfangsphase mit einigem zusätzlichen Aufwand verbunden, der nur schwer neben dem normalen Tagesgeschäft leistbar ist.


Förderlinie
E-Learning
Antragsrunde
WiSe 2018/19
Projektwebseite
Publikation